本發(fā)明涉及鋼結(jié)構(gòu)焊接的,尤其涉及一種橋梁用u肋板焊接裝置。
背景技術(shù):
1、橋梁用u肋板焊接裝置是一種專門用于將u肋焊接到橋面板(或底板)上的專用設(shè)備,旨在提高焊接效率、精度和焊接質(zhì)量,由于u肋焊接在橋梁結(jié)構(gòu)中的重要性,焊接裝置通常具有自動化和精確控制的特點,以確保焊接過程中的穩(wěn)定性和一致性。
2、在專利公開號為cn107775207a的專利中公開了一種橋梁焊接裝置及橋梁焊接方法。一種橋梁焊接裝置,其包括焊接裝置、用于固定u肋板的固定工裝,焊接裝置用于焊接u肋板;固定工裝包括工裝本體、轉(zhuǎn)動軸、第一驅(qū)動裝置;轉(zhuǎn)動軸的一端穿過工裝本體且與工裝本體轉(zhuǎn)動連接,第一驅(qū)動裝置與工裝本體的一端連接,第一驅(qū)動裝置能驅(qū)動工裝本體繞轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動。固定工裝用于固定u肋板,通過第一驅(qū)動裝置使固定工裝旋轉(zhuǎn),工裝本體與地面之間具有一定的角度,因此,u肋板也與地面具有一定的夾角,便于u肋板進行焊接,然后焊接裝置對u肋板進行焊接。
3、現(xiàn)有技術(shù)存在以下缺陷:
4、現(xiàn)有的u肋板焊接工藝通常包括裝夾定位、定位焊和全焊接幾個步驟。雖然這種方法在實際操作中被廣泛采用,但仍存在一些缺點和挑戰(zhàn)。以下是該工藝流程可能存在的主要缺點:
5、焊接變形:在進行定位焊時,局部的高溫會導(dǎo)致材料膨脹和收縮,從而產(chǎn)生焊接變形,由于u肋和橋面板的結(jié)構(gòu)特點,定位焊后可能會出現(xiàn)u肋翹曲、板面不平整等問題,影響后續(xù)全焊接的質(zhì)量,如果在多個位置進行定位焊,變形的累積效應(yīng)可能會導(dǎo)致整體結(jié)構(gòu)的尺寸和形狀偏離設(shè)計要求,增加后續(xù)校正的難度。
6、定位焊強度不足:定位焊通常只是臨時固定,焊點較小且強度有限。如果在全焊接過程中,由于熱輸入和操作影響,定位焊點發(fā)生斷裂,可能導(dǎo)致u肋和橋面板的相對位置發(fā)生變化,影響焊接質(zhì)量。
7、應(yīng)力集中:定位焊點可能成為應(yīng)力集中點,特別是在后續(xù)的全焊接過程中,由于熱影響區(qū)的存在,定位焊點附近容易產(chǎn)生裂紋或疲勞破壞。
8、生產(chǎn)效率低,多次裝夾和調(diào)整:需要先進行裝夾定位,再進行定位焊,最后進行全焊接,需要多次裝夾、定位焊和全焊接,設(shè)備和人力成本較高,生產(chǎn)效率較低;定位焊完成后,通常需要等待焊縫冷卻才能進行后續(xù)的全焊接,增加了生產(chǎn)周期。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、鑒于現(xiàn)有技術(shù)存在上述問題,提出了一種橋梁用u肋板焊接裝置及其方法。
2、本技術(shù)提供了一種橋梁用u肋板焊接裝置,其目的在于:將定位焊接與全焊接集成在一起,在定位夾持u肋板的同時焊接,減少焊接工序,保證焊縫質(zhì)量,節(jié)約成本。
3、本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種橋梁用u肋板焊接裝置,包括龍門架、設(shè)置在龍門架下方的承載板,所述承載板的底部設(shè)置有驅(qū)動組件,用于移動承載板,還包括,
4、焊接組件,設(shè)置在龍門架上,用于焊接u肋板;
5、承載組件,設(shè)置在承載板上,用于固定底板;
6、夾持組件,設(shè)置在u肋板兩端,用于定位u肋板;
7、壓力組件,平行設(shè)置多組,緊貼設(shè)置在u肋板上方,用于將u肋板與底板壓緊;
8、攔阻組件,設(shè)置在龍門架上,用于阻攔壓力組件;
9、所述承載板沿垂直于龍門架的方向穿過龍門架時,焊接組件將u肋板焊接在底板上,攔阻組件將多組壓力組件依次攔阻在焊接點前方。
10、采用上述方案,通過該裝置,減少了定位焊的工序,在裝夾的同時進行焊接,減少因定位焊造成的材料變形和應(yīng)力集中;通過在裝夾的同時進行焊接,可以省去單獨的定位焊接工序,減少生產(chǎn)步驟,從而加快生產(chǎn)進度;自動化設(shè)備可以減少人工操作,以及轉(zhuǎn)移板材帶來的誤差,提高焊接的一致性和精度。
11、進一步的,所述焊接組件包括設(shè)置在龍門架上的水平移動組件、設(shè)置在水平移動組件上的垂直移動組件、設(shè)置在垂直移動組件上的焊接機。
12、采用上述方案,通過焊接組件,使焊接機可以水平和垂直移動,移動到合適的位置后對u肋板進行焊接。
13、進一步的,所述承載組件包括設(shè)置在承載板上的多組下支撐架,多組所述下支撐架上分別鉸接有多組上支撐架,多組上支撐架上連接有胎架,所述胎架的上表面設(shè)置多組反曲肋條,所述底板緊貼設(shè)置在反曲肋條上,所述胎架的左右兩側(cè)均設(shè)置有多組液壓壓爪。
14、采用上述方案,通過承載組件,對底板進行固定的同時,使底板與地面產(chǎn)生一定角度,可以調(diào)整焊縫的位置,使焊槍以更合適的角度進行焊接,從而確保焊縫質(zhì)量;傾斜底板可以使焊接路徑更加順暢,減少設(shè)備的調(diào)整和停頓時間,提高焊接速度和生產(chǎn)效率;傾斜底板可以使焊接熱輸入更加均勻,減少局部過熱和應(yīng)力集中,從而降低焊接變形的風(fēng)險。
15、進一步的,所述夾持組件包括設(shè)置在胎架前后兩側(cè)的夾持塊,其中位于前側(cè)的夾持塊通過液壓推桿與胎架相連,所述夾持塊包括底塊、設(shè)置在底塊端部的內(nèi)夾塊、設(shè)置于底塊端部的外夾塊,所述內(nèi)夾塊形狀與u肋板的內(nèi)輪廓相貼,所述外夾塊的對稱設(shè)置在u肋板的折彎處且與u肋板的外輪廓相貼,所述u肋板的端部夾持在內(nèi)夾塊和外夾塊之間,所述夾持塊的數(shù)量與u肋板的數(shù)量相匹配。
16、采用上述方案,通過設(shè)置夾持組件,從u肋板兩端進行夾持,將多根u肋板定位在底板上。
17、進一步的,所述壓力組件包括對稱設(shè)置在胎架左右兩側(cè)的滑桿、滑動設(shè)置在一對滑桿上的多組壓力架、設(shè)置在壓力架上的多組壓力爪,所述壓力爪與u肋板的外輪廓相貼合,所述壓力爪上設(shè)置有一對側(cè)滾輪和一個頂滾輪,所述側(cè)滾輪與u肋板的側(cè)面擠壓接觸,所述頂滾輪與u肋板的頂面擠壓接觸,每組所述壓力架上的壓力爪的數(shù)量與u肋板的數(shù)量相匹配。
18、采用上述方案,通過設(shè)置壓力組件,等距施加壓力在多根u肋板上,使u肋板的邊緣與底板緊密接觸,保證焊縫的一致性。
19、進一步的,所述壓力爪的頂部固定連接有滑動塊,所述壓力架上設(shè)置有供滑動塊垂直滑動的滑動腔,所述滑動腔內(nèi)設(shè)置有彈簧,彈簧與滑動塊相抵,所述滑動塊上設(shè)置有斜槽,所述壓力架上與斜槽對應(yīng)處設(shè)置有擠壓孔,所述擠壓孔連通滑動腔,所述壓力架上與擠壓孔對應(yīng)的相反面上設(shè)置有擠壓桿,擠壓桿與擠壓孔相匹配。
20、采用上述方案,通過該裝置,使多個壓力架被阻攔時,被阻攔的壓力爪抬起,避免被阻攔的壓力爪對u肋板集中施加壓力導(dǎo)致u肋板應(yīng)力集中而產(chǎn)生形變。
21、進一步的,所述攔阻組件包括設(shè)置在龍門架上的攔阻桿、設(shè)置在攔阻桿上的攔阻板,所述攔阻板為弧形,其圓心與承載組件的轉(zhuǎn)動中心重合,還包括設(shè)置在最后側(cè)壓力架上的攔阻臂、設(shè)置在攔阻臂上的抵接桿,所述抵接桿與攔阻板位置相對應(yīng),所述抵接桿的端部設(shè)置有卡合頭,所述攔阻板上設(shè)置有弧形槽,所述弧形槽與卡合頭相匹配。
22、采用上述方案,通過設(shè)置攔阻組件,使多個壓力架在移動至焊接機前方時被阻攔,在對u肋板施加壓力進行定位的同時不影響對u肋板的焊接。
23、進一步的,所述多組壓力架之間連接有鋼索。
24、采用上述方案,通過設(shè)置鋼索,在承載板復(fù)位時,攔阻組件拉動多個壓力架,使多個壓力架重新在u肋板上等距分布。
25、本發(fā)明的有益效果:
26、通過該裝置,減少了定位焊的工序,在裝夾的同時進行焊接,減少因定位焊造成的材料變形和應(yīng)力集中;通過在裝夾的同時進行焊接,可以省去單獨的定位焊接工序,減少生產(chǎn)步驟,從而加快生產(chǎn)進度;自動化設(shè)備可以減少人工操作,以及轉(zhuǎn)移板材帶來的誤差,提高焊接的一致性和精度。